测量玻璃折射.pptVIP

4.1.2测量介质的折射率 百炼成金 1．在用插针法测定玻璃的折射率的实验中，某同学操作步骤如下： ①将记录光路的白纸铺放在平木板上； ②手拿玻璃砖的毛面或棱，将其轻放在白纸上； ③用铅笔环绕玻璃砖画出边界aa’和bb’； ④在aa’上选择一点0，作为不同入射角的入射光线的共同入射点，画出入射角i分别为00、300、450的入射光线； ⑤用“插针法”分别得到各条入射光线的折射光线，观察时着重看大头针针帽是否在一条直线上，取下玻璃砖，大头针，连接各针孔，画出折射光线，量出各个折射角r； ⑥按公式分别计算，取三个值的算术平均值。 以上步骤中有错误或不妥之处的是________；应改正为：_________。 错误或不妥之处的是③、④、⑤ 应改正为： 在③中应使直尺与玻璃砖的界面对齐，移开玻璃砖后再画边界线； 在④中入射角要取00以外的三组数据； 在⑤中大头针要竖直插牢，观察时看针脚是否在同一条直线上；  2、在测定玻璃的折射率的实验中，对一块两 面平行的玻璃砖，用“插针法”找出与入射光 线对应的出射光线．现有甲、乙、丙、丁四 位同学分别做出如图的四组插针结果． (1)从 图上看，肯定把针插错了的同学是 .(2)从 图上看，测量结果准确度最高的同学是 . 注意： 由于玻璃砖是平行的，所以入射光线和出射光线也一定是平行的。 知识拓展： 若在实验中没有量角器能否用直尺求出玻璃的折射率？ * 实验 实 验 模 拟 实验 1、实验目的 （1）测定玻璃的折射率； （2）掌握光发生折射时入射角和折射角的确定方法。 2、实验原理 n =sin i/sin r 3、实验器材 量角器，白纸，刻度尺，铅笔，平木板，两面平行的玻璃砖，图钉，大头针，计算器。 实验 实验步骤 (1)把白纸用图钉钉在木板上. (2)沿玻璃砖的一个面画一条直线aa′作为界面(如图所示)过aa′上一点O作垂直于aa′的直线NN′作为法线，过O点画一条入射光线AO，使入射角 i 适当大些. (3)在AO线上竖直地插两枚大头针P1、P2，在白纸上放上被测玻璃砖，使玻璃砖的一个面与aa′重合. (4)沿玻璃砖的另一侧面画一条直线bb′. (5)在玻璃砖的bb′一侧白纸上竖直地立一枚大头针，用眼睛观察调整视线，同时移动大头针P3的位置，使P3恰好能同时挡住玻璃砖aa′一侧所插的大头针P1、P2的像，把此时大头针P3的位置固定，插好. 实验 实验步骤 (6)同样地，在玻璃砖bb′一侧再竖直地插一枚大头针P4，使P4能挡住P3本身，同时也挡住P1、P2的像. (7)记下P3、P4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过P3、P4连一条直线BO′交bb′于O′点，连接OO′，OO′就是入射光线AO在玻璃砖内的折射光线，折射角为 r. (8)用量角器量出入射角 i 和折射角 r的大小. (9)改变入射角 i，重复上面的步骤 再 做 两 次，量出相应的入射角 i 和折射角 r. (10)算出不同入射角时 sin i /sin r的值，求出三次实验的平均值就是玻璃的折射率. 实验 注意事项 (1)插针P1与P2、P3与P4的间距要适当地大些，不要靠的太近，选择玻璃砖时其宽度宜大些，这样可减小确定光路方向时出现的误差，提高测量的准确度. (2)入射角不能太小(接近零度)，也不能太大(接近90°)，因为入射角太小时，折射角就更小，测量的相对误差增大，而入射角太大时，导致反射光太强，折射光太弱，不易观察，很难确定P3、P4的位置. (3)入射光线和出射光线分别从一平行面射入和另一平行面射出。 实验 注意事项 (4)实验中一旦玻璃砖宽度所定的界面线aa′和bb′画好后，放置的玻璃砖就不要随意移动，如果稍微上下平移玻璃砖对测量结果没有影响，其光路图如图所示，但若玻璃砖稍微倾斜移动，测得的折射率肯定发生变化. 百炼成金 乙 甲